CC++在JavaAndroid和ObjectiveC三大平台下实现混合编程

Android和iOS开发都支持C++开发，可以一套代码多平台使用。同时C++难以反编译的特性也可以为Android开发带来代码的保密，另一native特性也可以提高代码的运行效率。一、为什么使用C/C++便于移植，用C/C++写得库可以方便在其他的平台上再次使用。代码的保护，由于java层代码很容易被反编译，而C/C++库反汇难度较大。提高程序的执行效率，将要求高性能的应用逻辑使用C/C++开发，从而提高应用程序的执行效率。访问现有开源库，需要访问底层的API或引用一些只有C/C++的库。二、开发工具介绍尽管AndroidStudio可以同时编写C++和Java代码，写完就可以编译运行，但是对联想和错误提示并不是非常友好，个人建议C++的整体代码使用VisualStudio或Xcode编译开发，联想功能非常友好，编译速度很快，调试也非常方便。VisualStudio（PC）Xcode（Mac）AndroidStudio（多平台）eclipse（多平台）三、第一行代码1.如何在Objective-C项目中使用C++；在Objective-C使用C/C++非常简单，仅仅需要把m后缀的文件改成.mm即可使用C++，我们通常不会把.mm的文件写到整个项目都有，而是设计一个接口，用来做两个语言之间的桥梁，他们之间的交互仅仅在这个接口。要点：String类型转换//Objective-C（NSString）->C++（std::string）NSString*ocString="HelloWorld,OC";std::stringcppString=[ocStringUTF8String];std::cout<<cppString<<std::endl;//C++(std::string)->Objective-C(NSString)std::stringcppString2="HelloWorld,C++";NSString*ocString2=[NSStringstringWithCString:cppString2.c_str()encoding:[NSStringdefaultCStringEncoding]];NSLog(@"%@",ocString2);记得要include相关的文件#include<stdio.h>#include<iostream>2.在普通的JAVA项目中使用JNI编程由于我是在MAC下办公，所以这里就介绍如何在MAC下进行JNI开发，在Windows平台下的VirtualStudio也很简单。第一步：在Xcode下创建一个普通的。++项目第二步：关联JavaVM的Framework路径：/System/Library/Frameworks/JavaVM.framework/Frameworks/JavaNativeFoundation.framework/第三步：创建头文件，用于和Java交互cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo.h#include<JavaVM/jni.h>#ifndef_Included_cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo#define_Included_cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo#ifdefcplusplusextern"C"{#endifJNIEXPORTjintJNICALLJava_cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemq_add(JNIEnv*,jclass,jint,jint);JNIEXPORTvoidJNICALLJava_cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemq_say(JNIEnv*,jclass,jstring);JNIEXPORTjstringJNICALLJava_cn_taoweiji_nativemodule^ativeDemo_getlnfo(JNIEnv*,jclass);JNIEXPORTvoidJNICALLJavEcn_taoweiji_nativemodule^ativeDemojnativeToJava(JNIEnv*,jclass,jobject);#ifdefcplusplus}#endif#endif第四步：创建实现NativeDemo.cpp#include^cn_taoweiji_nativemqdule_NativeDemq.h^#include<string>JNIEXPORTjintJNICALLJava_cn_taoweiji_nativemqdule_NativeDemq_add(JNIEnv*,jclass,jintparam1,jintparam2){jintresult=param1+param2;returnresult;}JNIEXPORTvoidJNICALLJava_cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo_say(JNIEnv*env,jclass,jstringparam)(//std::string->jstringconstchar*param_char=env->GetStringUTFChars(param,NULL);std::stringstr=param_char;}JNIEXPORTjstringJNICALLJava_cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo_getInfo(JNIEnv*env,jclass)(//jstring->std::stringstd::stringstr="Hi,IamC++.";jstringresult=env->NewStringUTF(str.c_str());returnresult;}JNIEXPORTvoidJNICALLJava_cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo_nativeToJava(JNIEnv*env,jclass,jobjectobj)(//调用Java方法jclasscls=env->FindClass"cn/taoweiji/nativemodule/NativeDemo");//intsubtract(,intparam2)->(II)IjmethodIDmid=env->GetMethodID(cls,"subtract","(II)I");intresult=int)env->CallIntMethod(obj,mid,10,2);//std::cout<<result<<std::endl;//常见类型转换例子//StringgetInfo();//->()Ljava/lang/String;

//PackageinfogetPackageInfo(StringpackageName,intflags);//->(Ljava/lang/String;I)Landroid/content/pm/PackageInfo;;第五步：编译生成JNI文件，按+B(Product->Build).编译后文件TjjjDEMO_MAC_JWIMTIDEMO_MAC_JNI防main.cpphcn_tacwEifi_natiuemoduIp_NativeDemo.hAEtiveDemo.cppAlOEMQ.MA.G_JNI▼IPrccFuetg——「ghowfnFinderOpenwithExternalEditorOpenAsShowFileInspectorNewFils...lOEMQ.MA.G_JNIAddFilesto“DEMOLMAC一JNiNewGroupNewGroupfromSeleciianSonbyNameSortbvTvp-e根据自己的电脑环境，查找编译后的文件，我的路径是/Users/Wiki/Library/Developer/Xcode/DerivedData/DEMO_MAC_JNI-clxymnzifegyfaajsaattzgxqfbr/Build/Products/Debug/DEMO_MAC_JNI第六步：编写JNI接口packagecn.taoweiji.nativemodule;/***包名和类名称一定要和前面的C++头文件对应

*cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo.h*/publicclassNativeDemo{publicstaticnativeintadd(intparaml,intparam2);publicstaticnativevoidsay(Stringname);publicstaticnativeStringgetInfo();publicstaticnativevoidnativeToJava(NativeDemonativeDemo);publicintsubtract(intparam1,intparam2){System.out.println"NativeDemo:"+String.format("%s-%s=%s,param1,param2,paraml-param2));returnparaml-param2;}}第七步：调用C++publicclassMain{static{System.loacT"/Users/Wiki/Library/Developer/Xcode/DerivedData/DEMO_MACJNI-clxymnzifegyfaajsaattzgxqfbr/Build/Products/Debug/DEMO_MAC_JNI");}publicstaticvoidmain(String[]args){Systemout.println("HelloWorld!");intresult=NativeDemo.add(1,2);Systemout.println("1+2="+String.valueOf(result));NativeDemo.say"Hello,IamJava.");Systemout.println("getInfo:"+NativeDemo.getInfo());NativeDemo.nativeToJavanewNativeDemo());3.在ANDROID项目中使用NDKAndroid的JNI开发，C++文件必须编写在独立的module里面，Java接口代码可以编写在app(module),也可以和C++放在同一个module，通过gradle关联。详细代码请自行下载demo浏览gradle配置(NativeModule)applyplugin:'com.android.library'android{compileSdkVersion23buildToolsVersion"24.0.0rc2"defaultConfig{minSdkVersio14targetSdkVersion23versionCodeL}…i0"buildTypes{release{minifyEnablefelseproguardFilesgetDefaultProguardFil'proguard-android.txt'),''ndk{moduleNa"joyrun"s"stlport_static"ldLi"log"//用于解决android_log_printabiFilte"armeabi","armeabi-v7a","x86","x86_64","arm64-v8a//add-fexceptionstoallowthrowerror//add-wto"formatnotastringliteralandnoformatarguments[-Werror=format-security"}—}compil—™编写JNI接口//NativeDemo.javapackagecn.taoweiji.nativemodule;publicclassNativeDemo{publicstaticnativeintadd(intparam1,intparam2);}编写C++接口代码，JNI文件目录默认是module/src/main/jni,可以通过gradle配置改变//cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo.h#include<jni.h>#ifndef_Included_cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo#define_Included_cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo#ifdefcplusplusextern"C"{#endif/*Class:cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemoMethod:addSignature:(II)I*/JNIEXPORTjintJNICALLJava_cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo_add(JNIEnv*,jclass,jint,jint);#ifdefcplusplus}#endif#endif//NativeDemo.cpp#includencn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo.hnJNIEXPORTjintJNICALLJava_cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo_add(JNIEnv*,jclass,jintparam1,jintparam2){jintresult=param1+param2;returnresult;}调用//静态加载static{}—”)//调用intresult=NativeDemo.add(1,2);Log.i("1+2=",String.valueOf(result));四、NDK开发要点编译文件分析将NativeModule编译后生成的aar文件后缀改成.zip解压，可以发现里面有个jni文件，打开可以看^U”armeabi”,“armeabi-v7a”,“x86”,“x86_64”,“arm64-v8a”等文件夹，再打开可以看到是以lib前缀的so格式文件，这就是编译后的native层文件，我们平常引用的第三方库（百度地图）也是要添加这些文件到我们的libs文件夹，不同的名称代表着不同平台相关的编译文件，市面上大多数的手机都是arm架构CPU，x86架构的手机几乎没人用（genymotion模拟器属于x86平台），所以我们通常发布APP不会考虑x86平台，仅仅添加armeabi文件即可，但是在开发过程中建议也添加x86的so文件，以方便我们在模拟器上运行。运行库Android平台带有一个微型的C运行库支持库，成为系统运行库。该运行库不支持一下特性：C标准库、异常支持、RTTI支持。NDK提供了用于补充系统运行库功能的一些额外的C++运行库。C++运行库C++异常支持C++RTTIC++标准库系统库NoNoNoGAbi++NoYesNoSTLportNoYesYesGNUSTLYesYesYesSTLportSTLport是一个开源的、多平台的C标准库实现。它提供一个C标准库头文件的完整集合以及对RTTI的支持。GNUSTLGNU标准C库，也叫libstdc-v3，是AndroidNDK最全面的标准C运行库。它是一个正在开发的、以实现ISO标准C库为目标的开源项目。gradle配置STL运行库引用“armeabi”,“armeabi-v7a”,“x86”,“x86_64”,“arm64-v8a”等平台配置C++输出logcat配置一个编译异常解决异常捕获//生成so文件的名称moduleName"joyrun"//引入STL标准库stl"stlport_static"//gnustl_static//用于解决android_log_printldLibs"log"abiFilters"armeabi","armeabi-v7a","x86","x86_64","arm64-v8a"//添加编译的平台//add-fexceptionstoallowthrowerror//add-wto"formatnotastringliteralandnoformatarguments[-Werror=format-security"IcFlags"-w-fexceptions"LOGCAT输出#include<android/log.h>#defineLOGI(...)__android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,ntag_joyrun",VAARGS__)#defineLOGE(...)android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,"tag_joyrunn,VAARGS__)LOGE("HelloLogcat");类型转换//std::string->jstringstd::stringstr="HelloWorld";jstringresult=env->NewStringUTF(str.c_str());//jstring->std::stringjstringparam;constchar*param_char=env->GetStringUTFChars(param,NULL);std::stringstr=param_char;//jboolean两个值JNI_TRUE、JNI_FALSEC++调用JAVA代码//JavapublicstaticnativevoidnativeToJava(NativeDemonativeDemo);publicintsubtract(intparam1,intparam2){Log.e("NativeDemo",String.format("%s-%s=%s,param1,param2,param1-param2));returnparam1-param2;}//C++JNIEXPORTvoidJNICALLJava_cn_taoweiji_nativemodule_NativeDemo_nativeToJava(JNIEnv*env,jclass,jobjectobj){//调用Java方法jclasscls=env->FindClass"cn/taoweiji/nativemodule/NativeDemo");jmethodIDmid=env->GetMethodID(cls,"subtract","(II)I");intresult=int)env->CallIntMethod(obj,mid,10,2);//常见类型转换例子//StringgetInfo();//->()Ljava/lang/String;//PackageinfogetPackageInfo(StringpackageName,intflags);//->(Ljava/lang/String;I)Landroid/content/pm/PackageInfo;;}一键生成从JAVA到C++接口代码脚本文件：autojavah.sh#!/bin/shexportProjectPath=$(cd"../$(dirname"$1")";pwd)exportTargetClassName="co.runner.app.jni.NativeDemo"exportSourceFile="${ProjectPath}/app/src/main/java"exportTargetPath="${ProjectPath}/jni-joyrun/src/main/jni"cd"${SourceFile}"javah-d${TargetPath}-classpath"${SourceFile}""${TargetClassName}echo-d${TargetPath}-classpath"${SourceFile}""${TargetClassName}"五、C++面向对象及标准库入门C++类定义//Demo.hpp#ifndefDemo_hpp#defineDemo_hpp#include<stdio.h>#include<string>classDemo{public:std::stringname;intage=0;voidsay();_5类方法的实现//Demo.cpp#include"Demo.hpp"#include<iostream>”idDemo:")='="~dl对象创建及访问对象的成员//对象创建Demod1;Demo*d2=newDemo;//运算符访问d1.say();//指针访问d2->say();//静态函数访问intresult=Demo::add(1,2);std::cout<<"1+2=<<result<<std::endl;LIST链表//include相关文件#include<stdio.h>#include<iostream>#include<list>#include"Demo.hpp